Особенности переноса тяжелых металлов в системе «почва — растение» под влиянием средообразующей деятельности животных

А.В. Михеев
Днепропетровский национальный ниверситет, Днепропетровск, Украина

Одной из центральных проблем современной экотоксикологии является изучение характера и путей миграции токсикантов между отдельными компонентами экосистемы. Особое внимание исследователей привлекает группа тяжелых металлов, соединения которых, в силу своих свойств, представляют серьезную угрозу для нормального функционирования живых систем различных уровней. Известно, что величина содержания подвижных форм микроэлементов в почве является одним из основных факторов, определяющих уровень их содержания в растительности (Прохоров, 1971; Ильин, Гармаш, 1981). В свою очередь, концентрация химических элементов и баланс форм их соединений на различных горизонтах почвенного блока обусловлены целым комплексом разнообразных факторов, среди которых особое место принадлежит таким аспектам средообразования животных, как роющая и экскреторная деятельность. В ходе поставленного нами в полевых условиях эксперимента установлено, что миграция кадмия в эдафотопе, нарушенном в результате роющей деятельности животных-почвороев (рассмотренной на примере мышевидных грызунов), приобретает ряд новых особенностей. Следует отметить более глубокое и равномерное проникновение элемента по профилю, что приводит к увеличению его валового содержания в горизонтах почвы до глубины 20-30 см. Однако при этом, как показали наши наблюдения, концентрация подвижных форм кадмия не проявляет тенденций к значительному достоверному превышению контрольных значений, оставаясь в целом на одном с ними уровне, а иногда оказывается даже более низкой. Более выраженной эта закономерность является в горизонте подстилки в условиях пороев, где содержание подвижного кадмия практически всегда оказывается ниже такового в контроле. Также установлено, что присутствие в эдафотопе экскреторного опада животных не только способствует образованию комплекса гуминовых соединений, но и является одним из определяющих факторов реакций комплексообразования для тяжелых металлов. Главную роль при этом играет органическая составляющая экскреторного опада. Результатом таких реакций становится снижение миграционной активности элементов за счет связывания их растворимых ионных форм в составе комплексов хелатного и других типов (Lee, 1979). Такая тенденция отмечена нами как для почвенных горизонтов, так и для блока подстилки (листовой опад и детрит). Начиная с восьмого месяца эксперимента нами оценивалась концентрация кадмия в надземной части травянистых растений, являющихся трофическими объектами мышевидных грызунов-фитофагов. Полученные результаты и показатели их статистической значимости позволяют рассматривать изученные аспекты средообразования животных в качестве эффективных биогенных факторов миграции и трансформации соединений тяжелых металлов в эдафотопе. Сравнение средневыборочных величин свидетельствует о заметном снижении концентрации кадмия в растительности опытного участка (нарушенного пороями грызунов) по сравнению с контрольным (ненарушенным) участком. Статистически значимой

(по Х-критерию Ван-дер-Вардена) разницей между указанными параметрами следует считать величину 1,18-1,28 раза. Под влиянием органической составляющей экскреторного опада снижение подвижности кадмия в эдафотопе и, как следствие — в травянистой растительности, является еще более заметным и составляет 1,42-1,51 раза по отношению к контролю.


Zoocenosis — 2001
 Структура і функціональна роль тваринного населення в природних та трансформованих екосистемах: Тези I міжнародної конференції, 17-20 вересня 2001. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2001. – С. 17-18.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники